摘要：接缝灌浆技术是现阶段广泛运用在水利工程中的一项技术，其复杂性和成熟性都有目共睹，为水利工程的飞速发展奠定了很好的基础，并且其作用还在日益凸显。本文主要简述了接缝灌浆技术在水利工程中的工作原理和使用范围，并概述了施工准备阶段需要重视的几点内容，最后就实际施工中的技术控制要点展开了论述。
关键词：接缝；灌浆；浸泡；压水；钻孔
水利工程是一项关系到国计民生重要工程，发挥着发电、灌溉等重要功能，其地位非常重要。因为水利工程往往规模较大、所处的地理位置环境比较复杂、施工程序比较复杂，施工常会使用到大体积混凝土施工，而大体积混凝土在稳定性和性能方面极易受到外部环境的左右，所以，坝体的施工需要一段一段的进行，这就自然而然导致较大的内外温度差，最终导致出现裂缝。接缝灌浆技术就是在这样一段背景下应运而生的，而且现阶段已经发展较成熟，在水利工程中的应用也较为广泛。
1接缝灌浆技术简介
接缝灌浆技术的施工过程很复杂，系统性极强，而接缝灌浆的好坏又会直接影响到工程的质量、成败。因接缝灌浆工程隐蔽性大，各个工程在具有情况复杂的共性之外，还会存在很大差别，在实际应用接缝灌浆技术时，必须根据具体工程情况来选择材料和方法，并在施工进行时随时追踪接缝灌浆的效果和实时地质情况，以便在灌浆时有针对性的进行修补，更好的完善接缝工艺，确保工程更好的一体质量。
1.1工作原理
接缝灌浆技术其实即技术人员在遵照具体质量标准要求的基础上，在工程混凝土发生大程度的变形和收缩时，或在工程体积出现轻度膨胀之前，所做应急措施和准备工作。此技术在对水利工程进行加固的原理就是：通过使用水泥水玻璃的混合浆液或者水泥浆液等类似的具有水硬性的胶凝材料，来固化和封堵软土地基溶洞、土洞、孔隙、裂隙、等水利工程的不良地质情况，让接缝灌浆浆液跟工程原始土石更好的结合，形成一个稳定的土石结核，最终固化成一个受力整体。这样就能阻断地下水对持力层产生的影响，还能最大程度的降低基岩面周边岩溶裂隙水受到因震动以及地下水位季节性变化所致地表变化的影响，防止在工程正常使用时发生局部塌陷，规避施工隐患。
1.2接缝灌浆技术的使用范围
目前，接缝灌浆技术已经比较成熟了，体系也日渐健全，我们在使用的过程中可结合实际使用不同的接缝模式和材料，最大程度提升工程质量、提高施工效率。在建水利工程时，经常会需要构建类似于堤坝等建筑体，随时都可能会用到接缝灌浆技术。此技术可以运用在任何类型的混凝土拱坝工程中，可以用在混凝土大坝横缝的接缝灌浆上。并且，在温差较小的季节中，还能运用在大坝工程的接缝灌浆处理中。
2 接缝灌浆技术的准备工作
接缝灌浆技术因为施工操作的复杂性和特殊性，对于技术性的要求很高，所以，在正式施工开始前必须做好充分的准备，确保工程施工过程中能满足各项标准条件，保证水利工程的正常开展。
2.1 准确测量裂缝缝面的张开度
测量缝面的张开度，是实施灌浆的先行条件，就是对整个裂缝裂开的面度进行测量。再结合具体张开度，来选择灌浆材料，并在工艺上有差别的对待。如果缝面宽在1mm之内，可以选择较细硅盐酸水泥来灌注；如果缝面宽度在1mm以上，宜使用硅盐酸水泥。应当注意的是，若缝面宽度在0.3mm 时就需注意采取相应的处理措施，直至缝宽能满足相应施工要求，具体标准见表1。
表1 接缝张开度水泥选用表
还需注意的是，在测量裂缝宽度时必须确保混凝土温度与结构的稳定，防止因为性能变化所带来测量误差。尤其是在冬季和夏季，因为一天中温度差别较大，施工时必须考虑缝面张开度受温度影响的情况。
2.2 测量温度
施工人员应接通水和灌浆区域的汇总冷却管，再关闭水管阀门，以此加速混凝土的热传递，便于混凝土凝固。在测温时，先要把冷却管中的水放置到其他容器中，再用温度计来测量。放置水的容器必须具有较好的隔热性和保温性能。测量宜采取多次取均值的方式，以便有效提升准确性，为后面的施工提供有效数据支持。
2.3 做好通水和压水检查
在正式进行接缝灌浆前，施工人员要对接缝灌浆系统进行系统性的检查，以便更好控制通水压力。检查时要测量各个单开关口的出水量，以判断接缝灌浆系统跟设计要求的符合度。如果不符合相关的标准要求，施工人员应采取一定的措施改善接缝灌浆系统。通水时要避免发生区域互串、外漏现象等情况。掌控接缝容积可通过压水检查来实现。在实施压水时，应该对灌浆区域进行封闭，再以压水容积来明确接缝容积，以便为后续施工提供准确的数据资料。如果进行过程中发生外漏，就要及时处理施工现场，最大程度避免浪费。
2.4充水浸泡缝面
在灌浆施工开始前，施工人员应浸泡缝面，以保持后续施工缝面的湿润度，宜冲水浸泡大约一天的时间。完成浸泡后，施工人员要及时冲洗缝面和管路，以便尽数排出缝面与管路中的积水，为后续施工打好铺垫。
2.5 通水平压和通水循环
在灌浆时常常容易发生临缝挤压，为了使临缝极可能少的受到灌浆作业的负面影响，要在灌浆前做好临缝加水平压工作，并且在整个灌浆施工过程中贯穿此工艺操作。压水时必须控制好压力，避免浆液涌入。要注意，接缝灌浆施工过程中，必须保持横缝上方的水里循环，并且检测好出水情况。
3 接缝灌浆施工工艺在水利工程中的应用
一般同一条缝面应保持下层及其相邻区域的灌浆。一旦发生互串就需通报，再交由专门的技术和监理人员审核，审核后才能开展后续工作。同一高程灌浆需从中端横缝开始。用止浆片规划缝面，将其划分成若干个灌浆区域。每个灌浆区域在10m 高左右。设计管路时，要先埋入塑料管再重启，待混凝土凝结后再抽出软管。在浇筑混凝土时尤其要注意观察管路有没有堵塞，如下图 1所示。
图1接缝灌浆示意图
同一区域坝缝的下层灌浆应间隔10d 左右。若裂缝着实存在，则须将坝体强度控制在一定范围内方能继续灌浆。具体质量参数等要结合钻孔、压水检查和凿槽等方面的结果来进行判断。一般会在灌浆后一个月核查，若存在技术问题就需结合实际情况确定是否需再度灌注。
3.1冲洗
为了有效确保岩石接缝灌浆的质量，在进行灌浆之前一定要应用高压的水流来对钻孔进行适当的清洗，使接缝之中的泥质或是其他物质推出灌浆处理的范围之外。并且在每一段的钻孔清洗完成以后，应该直接进行下灌浆管道，并且将其进行封堵。之后再注入一定的清水，等待水从回浆管之处返回。等待水逐渐变清澈的时候，再将灌浆的压力提升来对裂隙进行清洗。在整个过程之中，要对相应的测量与冲洗时间给予足够的注意，用一次的冲洗数量的数量分成单孔的冲洗与群孔的冲洗。
3.2 钻孔
在进行钻孔施工的过程中，首先应对各段的数据进行测量，勘测施工现场的地质条件，根据具体的情况选取合适的钻孔方式。在砂砾层等较为薄弱的地带钻孔时，应先对石层进行加固，避免出现坍塌的现象。另外，在进行钻孔作业时会产生大量的粉末，若不及时处理可能会出现管道堵塞的现象，所以需要对孔洞进行清理作业，最后对孔洞的状态进行检查，其中钻孔的位置误差应控制在 5cm的范围内，角度误差保持在 1°范围内，孔深误差控制在20cm 之间，若发现所钻的孔洞不能满足上述参数的要求，则应进行修正。在钻孔作业完成后还需要进行压水实验，压力值由小到大分为 2—3 个阶段对孔内施加压力，每个阶段持续 10—20min，直至达到灌浆压力值，确保没有串漏的现象。
3.3 压水试验
在每一个灌浆之中普遍都会需要做一个简单的压水试验。它的目的主要是为了对岩石的渗透情况充分了解，与地质的资料进行对照；并且依照渗透的情况进行灌浆材料的粗呗，确定灌浆需要浆液的浓度；为了能够查看岩层的渗透性质和每米的灌浆处实际所灌入干料的比例关系有没有异常情况；查看各个次序的灌浆空洞渗透的性质，随着次序的提升逐渐的降低的一种规律性变化。例如。利用检查孔与先导孔压力的试验方式，利用单点的方法，对压水进行试验的压力应用接缝灌浆压力 80%左右，之后压力稳定之后，依照相应时间，逐渐压入流量的稳定标准，同时将相应的记录进行整理。
3.4控制好开孔垂直度
钻孔一般采用干钻，若采用湿法钻孔时则必须进行清孔处理，对于钻孔的芯样情况应进行详细记录，检查确认岩面成分、岩土分界位置、钻孔深度和终孔条件。其次，对于接缝灌浆方式的选择，在基岩裂隙部位选用分段下行式接缝灌浆，由上向下分段接缝灌浆后，还应自下而上复注一次，当岩层稳定且垂直节理不发育或在含水层间又有隔水层时，宜用分段上行式，当地质遇到沟、槽、暗河且孔深时可采用混合式，对于浅层宜全孔一次接缝灌浆，对破碎裂隙发育、渗透性的地层，段可加大。
3.5 控制好浆液浓度
在水利工程灌浆施工过程中，还要定期的检查裂缝的吸浆量，依据吸浆量的多少来及时的进行调整所要灌注的浆液浓度。浆液不能始终保持不变，而且浆液的浓度低，流动性的就好，但是还会造成灌浆范围的扩散，而且收缩时容易造成水泥结石与岩石裂缝面的脱开，使防渗性和固结质量降低；浆液浓度高，流动性就会差，使浆液无法灌入细小裂缝，但是固结时收缩小，与裂缝面的结合好，防渗性和固结质量提高。灌浆施工过程应遵循浆液从稀到浓的规律，准确把握浆液的浓度变化尺度。
3.6 妥善应对突发事故
再次，对于冒浆、漏浆的处理，可根据不同情况采用如下处理措施：适当调大浆液浓度；在浆液中加入适量纯净细砂，以增大孔隙率；如有吸浆量很大和冒浆严重等情况，可采用间歇接缝灌浆法，即接缝灌浆——停止——再接缝灌浆；加入氢氧化钙等速凝剂，缩短凝结时间；调低接缝灌浆压力，以近乎自然压状态灌注一段时间，待已灌接缝灌浆液初步凝结后再调大压力灌注；采用水泥与水玻璃混合浆液的双液接缝灌浆法。
3.7 做好接缝灌浆的检查工作
在每一次进行灌浆施工之前，相关的技术人员需要对施工涉及的材料、设备进行全面检查，确保材料及设备的良好性能，最好将检查的时间控制在10分钟左右。在检查中，一旦发现排气管与回浆管同时出浆的情况，必须及时地将每一个管口关闭，并对浆液的进入量进行合理的控制，确保排气管中的压力可以保持恒定的值。
总之，接缝灌浆技术在水利工程中的应用越来越广，我们在使用此技术时除了在施工前做好对温度缝面的测量、通水和压水检查以及缝面冲水浸泡工作之外，还要强化控制钻孔、裂隙清洗、造孔、压水试验以及灌浆施工各个环节，以此全面提高接缝灌浆技术在水利公程施工中的应用水平，提高水利工程施工的整体质量，促进社会的稳定发展。
参考文献：
[1]贾华胜.浅谈接缝灌浆技术在水利工程施工中的应用[J].科技创新与应用.2013（33）：188.
[2]王烁群.试论水利工程施工中接缝灌浆技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版）.2017（03）：251-252.
[3]何敏敏.接缝灌浆技术在水利工程施工中的应用研究[J].智能城市.2017，3（07）：256.
[4]田施雨.水利工程施工中接缝灌浆技术的应用[J].山东工业技术.2016（04）：105.
论文作者:张卡
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/26
标签：浆液论文; 钻孔论文; 技术论文; 水利工程论文; 情况论文; 测量论文; 压力论文; 《基层建设》2019年第16期论文;